Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED

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1 Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED F. Javier Alonso Martínez Responsable de Portafolio Tecnológico de Gas Natural Miembro del Grupo Rector 17 de febrero de 2010

2 INDICE INTRODUCCIÓN SEGUIMIENTO DE LA AGENDA ACTUALIZACIÓN DE LA AGENDA CONCLUSIONES Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 2

3 INTRODUCCIÓN Objeto de la Agenda (2007): Establecer un programa que identifique las actuaciones clave para alcanzar la misión de Futured en un horizonte temporal que llega al año 2025 Plan de Desarrollo y Despliegue Tecnológicos (2008): VISIÓN ESTRATÉGICA AGENDA DE INVESTIGACIÓN PLAN DE DESARROLLO Y DESPLIEGUE TECNOLÓGICO PROYECTO FUTURED RESULTADOS PERIÓDICOS REDES ELÉCTRICAS 2025 EVALUACIÓN PERIÓDICA 2008 PROYECTO FUTURED Proyecto propio Proyecto asimilado Proyecto compartido 2025 Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 3

4 INTRODUCCIÓN Horizontes temporales y áreas tecnológicas HORIZONTE 1 HORIZONTE 2 CORTO PLAZO MEDIO PLAZO LARGO PLAZO OPERACIÓN Y CONTROL RED MÁS ÁGIL: estandarización, rapidez de respuesta, gestión efectiva de recursos distribuidos y de microrredes, mayor conocimiento del estado de red y mayor capacidad de anticipación MANTENIMIENTO Y GESTIÓN DE VIDA RED MEJOR DIAGNOSTICADA: fiabilidad y rapidez en el diagnóstico, predicción de fallos, prolongación de vida útil y decisiones inmediatas ante fallos PLANIFICACIÓN Y DISEÑO DE RED RED MÁS FLEXIBLE: nuevas topologías, dispositivos flexibles de electrónica de potencia, mejor gestión de transitorios, corriente continua en líneas, muy alta tensión y nuevos modelos de regulación MEDIDA, EFICIENCIA Y GESTIÓN DE LA DEMANDA RED MAS COMPARTIDA: equipos de medida de energía, calidad y servicios intercomunicados, interoperabilidad y gestión de demanda con despacho de cargas locales, participación activa del consumidor Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 4

5 SEGUIMIENTO DE LA AGENDA Proyectos de I+D: Redes 2025 Star Denise Cervantes GAD Crisálida Energos y otros igualmente relevantes para los objetivos de la agenda Planteamiento preliminar: Sólo información pública de los proyectos Objetivos explícitos alcanzados al 100% Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 5

6 SEGUIMIENTO DE LA AGENDA OPERACIÓN Y CONTROL Diversidad de equipos y tecnologías Criterios de calidad más estrictos: tiempos de reacción más cortos Trabajo más eficaz cerca del límite Avance Retos pendientes Equipos eléctricos avanzados (H1) Comunicaciones y automatización (H1) Detección de faltas, reposición y calidad de servicio (H2) Recursos energéticos distribuidos (H2) Herramientas de soporte a la operación (H2): (aplicaciones en línea y en modo simulación, fiabilidad de los sistemas Modelos predictivos y autodiagnóstico Paso de prototipo a demostración Elaboración de estándares y normalización Proyectos piloto de amplia penetración de la automatización Equipos eléctricos de control y mejora de onda Sistemas de protección avanzados Agregación de recursos energéticos distribuidos Integración de sistemas de almacenamiento energético Control distribuido y agentes inteligentes automáticos Modelos de simulación de redes flexibles con demanda activa Análisis de redes y simulación dinámica de nuevas estructuras de control Avances significativos en el planteamiento de nuevos equipos y en sistemas de gestión de la información de red Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 6

7 SEGUIMIENTO DE LA AGENDA MANTENIMIENTO Y GESTIÓN DE VIDA Mayor autonomía en los equipos en su diagnóstico (autodiagnóstico) Optimizado de activos por consumo de vida Alargamiento de vida Avance Retos pendientes Desarrollo de medios de adquisición digital de señales (H1) Mantenimiento basado en la gestión de vida de los activos (H2) Sistemas avanzados en la toma de decisiones (H2) Estandarización de sensores inteligentes e integración masiva de equipos Integración de nuevos materiales en aplicaciones electrotécnicas y análisis de su ciclo de vida Desarrollo de materiales a medida Desarrollo de sensores específicos y nuevos algoritmos Sistemas inteligentes de toma de decisiones Modelos de mantenimiento basados en sistemas expertos de redes inteligentes Técnicas robóticas para operaciones de mantenimiento en tensión Está pendiente, en general, un mayor enfoque a los objetivos al largo plazo, habiéndose avanzado mucho en el horizonte a corto plazo Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 7

8 SEGUIMIENTO DE LA AGENDA PLANIFICACIÓN Y DISEÑO DE RED Capacidad de optimizar las instalaciones existentes (especialmente, líneas) Predicción de ubicaciones de la nueva demanda y de la nueva generación Almacenamiento e integración de renovables Modelos de regulación y mecanismos de mercado más avanzados Avance Retos pendientes Desarrollo alternativo de la red (H1) Modelos de desarrollo de red (H1) Equipos eléctricos (H2) Alternativas de desarrollo de la red eléctrica del futuro (H2) Estrategias alternativas de desarrollo de la red del futuro(h2) Uso intensivo de conductores de alta temperatura y otros conductores especiales Modelos de planificación y desarrollo de redes de elevada incertidumbre Modelado de nuevos componentes y estructuras de red Limitador dinámico de corriente de cortocircuito Acondicionadores de calidad de onda Elementos auxiliares de sistemas superconductores (control de la temperatura y apantallamiento) Utilización de dispositivos de electrónica de potencia Protecciones avanzadas Corriente continua Extra-alta tensión Quizás sea el desarrollo de nuevos equipos eléctricos con utilidad en la planificación de red el área en donde se deba poner mayor énfasis Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 8

9 SEGUIMIENTO DE LA AGENDA MEDIDA, EFICIENCIA Y GESTIÓN DE LA DEMANDA La red como soporte de diferentes servicios y con más agentes implicados Intercambios de energía globales y también locales Uso intensivo de la telemedida Gestión activa de la demanda y de la microgeneración: dualidad consumidor/microgenerador Eficiencia energética también en el usuario final Avance Retos pendientes Equipos y tecnologías de medida y control para la interfaz con el cliente (H1) Respuesta de la demanda (H2) Pruebas de ejecución integradas de todas las funciones del sistema Programas de sensibilización social Integración entre operación y gestión de la demanda (incentivos / penalizaciones) Desarrollo de prototipos sectoriales integrados de medida y gestión de la demanda Estudios sobre barreras sociales, administrativas y estructurales Es preciso potenciar los instrumentos de integración efectiva de la demanda como elemento activo del sistema Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 9

10 ACTUALIZACIÓN DE LA AGENDA Nuevos horizontes temporales: HORIZONTE 1 HORIZONTE 2 CORTO PLAZO MEDIO PLAZO LARGO PLAZO Factores no contemplados en la agenda actual: Vehículo eléctrico Almacenamiento Nuevos materiales para la electrotecnia Factores de entorno: Evolución del entorno europeo de innovación (SET Plan, EII de redes, avance de la agenda estratégica ) Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 10

11 ACTUALIZACIÓN DE LA AGENDA Vehículo eléctrico: Consumo eléctrico Emisiones de CO2 (MtCO2/año) Ventas de VE ligeros por tecnología (ETP Blue Map Scenario) Pot (MW) Consumo Influencia Coche Electrico para 1 millón de coches con un consumo máximo en la recarga de 4200W cada uno ,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 Tiempo (hrs) Fuente: IPCC Fuente: IEA, EV Reoadmap Factores como el cambio climático y el desarrollo de baterías de alta densidad parecen indicar que esta vez el vehículo eléctrico vendrá para quedarse Proyectos ya en marcha (REVE, MOVELE, CITYELEC ) Necesario retocar la agenda para introducir los nuevos temas relacionados (medida, regulación, infraestructura de recarga, comunicación, V2G ) Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 11

12 ACTUALIZACIÓN DE LA AGENDA Almacenamiento eléctrico: La vieja aspiración de desvincular generación de demanda es cada vez más urgente Tanto el desarrollo de baterías a la sombra primero de los móviles y portátiles, como después de vehículo eléctrico, y la penetración más intensa de renovables no gestionables, son los drivers principales en estos momentos Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 12

13 ACTUALIZACIÓN DE LA AGENDA Nuevos materiales para la electrotecnia: Nanoestructuras aplicadas como soporte y acondicionamiento de materiales con propiedades electrotécnicas de elevado coste con mejora de sus prestaciones La emergencia de herramientas de fabricación y técnicas capaces de construir estructuras con dimensiones de 0,1m a 50nm ha abierto numerosas posibilidades para investigar nuevos dispositivos en dominios prácticamente inaccesibles principales campos: El almacenamiento directo de la energía eléctrica La captación fotovoltaica de la radiación solar con alta eficiencia Las nuevas tecnologías de electrónica de potencia Profesor D. Mariano Sanz Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 13

14 ACTUALIZACIÓN DE LA AGENDA Evolución del entorno europeo de innovación: Europa, en el periodo , ha seguido evolucionando también en los planteamientos y visión de las redes del futuro, con la colaboración de las empresas españolas Actualmente, se plantean iniciativas industriales cuyo recorrido es previsible que alcance tanto a la I+D como a la demostración, con el horizonte en aplicaciones comerciales al 2020 Se hace preciso coordinar el esfuerzo nacional-europeo para lograr dos objetivos: Desarrollar las redes de España de acuerdo con la visión de Futured Potenciar de forma selectiva y también óptima la participación y el desarrollo de la industria española Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 14

15 CONCLUSIONES El esfuerzo realizado por el sector eléctrico español en concretar una agenda de investigación común está dando sus primeros frutos: los nuevos proyectos van en la línea de la agenda y están permitiendo además un acercamiento y una mayor cohesión entre los agentes del sistema de innovación en el sector eléctrico Es un buen momento para evaluar los disparos y corregir el tiro en algunas áreas e incorporar los nuevos factores, tanto tecnológicos como de entorno, en una actualización de la agenda En consecuencia, parece conveniente diseñar un método que permita llevar a cabo un seguimiento y actualización en profundidad y con vigor de la agenda Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 15

16 MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED 16

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